綜合廢水處理方案

魯牛皮業(yè)有限公司5000噸綜合廢水處理工程設(shè)計方案二零一三年七月五日目錄第一章總論第一節(jié)概況第二節(jié)方案編制的依據(jù)、原則和范圍第三節(jié)工藝方案第四節(jié)結(jié)論第二章基礎(chǔ)參數(shù)的確定第三章工藝流程第一節(jié)工藝流程的選擇、確定第二節(jié)工藝說明第三節(jié)工藝特點第四節(jié)活性污泥的影響因素第五節(jié)處理效果分析第四章綜合污水處理主要構(gòu)筑物及設(shè)備第一節(jié)主要構(gòu)筑物及設(shè)備能力選擇第五章投資概算及處理成本核算第一節(jié)投資概算第二節(jié)處理成本核算第一章總論第一節(jié)概況界環(huán)境日，并發(fā)出只有一個地球”的警告。生態(tài)的平衡和環(huán)境保護已此十分嚴峻的時代，以臟、亂、臭、累聞名的制革工業(yè)已面臨空前的壓力。三大廢水”這與我國目前制革廠規(guī)模小，散布廣，管理不嚴，不重視科學(xué)技術(shù)等諸多因素有關(guān)。國家已經(jīng)明確指出，這些污染大戶（如造紙廠、印染明確指出，限十五小”企業(yè)于一九九六年九月三十日以前全部下馬，已表明了國家所下的決心。成分復(fù)雜、高濃度的有機廢水，其中含有大量石灰、染料、蛋白質(zhì)、鹽類、油脂、氨氮、硫化物、鉻鹽以及毛類、皮渣、泥砂等有毒有害物質(zhì)。CODCr、BOD5、硫化物、懸浮物非常高，是一種較難治理的工業(yè)廢水。國內(nèi)現(xiàn)有500多家工業(yè)規(guī)模的制革廠，15000多家小型制革廠，入河流或湖泊，有的甚至滲坑排放。1、我國皮革行業(yè)污染特點皮革行業(yè)有句行話說水里撈金”硫化鈉和硫氫化鈉的吸收率只有約10～30%有3000多mg/lCOD高達十幾萬mg/l了微生物的生長；在制革過程中還使用了重金屬鉻，需要單獨處理，否則會影響微生物的生長,不回收隨著制革污泥排放到環(huán)境中又是危險廢棄物等等。另外制革廢水的排放，還因為原料皮（牛皮、羊皮、豬皮）的不同，加工工藝的不同，成品皮革的不同（鞋面革、服裝革、沙發(fā)革、的原因。2、皮革廢水的性質(zhì)成分復(fù)雜、高濃度的有機廢水，其中含有大量石灰、染料、蛋白質(zhì)、鹽類、油脂、氨氮、硫化物、鉻鹽以及毛類、皮渣、泥砂等有毒有害物質(zhì)。COD、BOD、硫化物、氨氮、懸浮物等非常高，是一種較Cr5難治理的工業(yè)廢水。在制革生產(chǎn)中，由于原料皮的不同、加工工藝不同、成品的不同，污水水質(zhì)差別很大，尤其是COD的差別，就山羊皮和綿羊皮而言，COD的差別都在18006100mg/l，由于制革生產(chǎn)沫跑掉。所以，常規(guī)的曝氣活性污泥法當用在制革污水的處理時，就需要對工藝進行適當?shù)恼{(diào)整。濱州魯牛皮業(yè)有限公司，位于濱州市沾化縣城北工業(yè)園內(nèi)。現(xiàn)擬出本方案.第二節(jié)方案編制的依據(jù)、原則、范圍一、設(shè)計依據(jù)12003.3.202、濱州魯牛皮業(yè)有限公司提供的該廠污水的水量和水質(zhì)數(shù)據(jù)。.中華人民共和國環(huán)境保護法》（1989年12月26日）4.陜西科技大學(xué)在國內(nèi)多項污水治理項目中的研究成果與運行經(jīng)驗。.中華人民共和國水法》（2002年9月2日）6.《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ14-87,1997年版）.給水排水制圖標準》（GB/T50106-2001）.建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GB50015-2003）.給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50332-2002）10（GB12348-1990）（CJ25.1-1989）12（GBJ69-1984）13（1-11冊）14(GB14554-93)15(GB14554-93)16（GB8978-96）17（）18（GB50010-2002）19（GB50017-2003）20（GB50007-2002）21（GB50009-2001）22(GB50108-2001)23(GB50019-2003)24(GB14554-93)25（GB5004-95）26(第二版1993年)27修訂)建設(shè)部2001.6.1)《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范()(GBJ65-83)29(GB50052-95)30(GB50217-94)31(2000年版)(GB50057-94)32.《山東省海河流域水污染物綜合排放標準》DB17/675-2007二、設(shè)計原則1、符合國家現(xiàn)行的污水排放標準；2合的綜合工藝，盡量減少占地，減少投資和運行管理費用；3、操作、維護方便，達標并運行穩(wěn)定；4、貫徹持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，推廣清潔生產(chǎn)工藝，做到綜合利用，使環(huán)境效益和經(jīng)濟效益有機結(jié)合。5、充分考慮當?shù)貧鉁?、氣候條件采取保溫防凍措施，確保冬季正常運行。三、設(shè)計范圍根據(jù)濱州魯牛皮業(yè)處理能力/d計算，提出綜合污水處理方案、污水處理廠投資概算、處理成本核算及處理費用概算。第三節(jié)工藝方案行清潔生產(chǎn)技術(shù)，減少污染源，減少排污總量；在污染源有效控制的行?，F(xiàn)給出濱州魯牛皮業(yè)有限公司制革廢水處理工藝方案如下：一、實行清潔生產(chǎn)工藝，清污分流，鉻單獨回收處理1、盡量實行小液比，鉻鞣高吸收技術(shù)或鉻的回收循環(huán)使用技術(shù)2、盡量采用環(huán)保型脫脂劑和無害化染料。二、調(diào)整制革工藝中廢水處理（或回收）工藝1、引進新工藝，改進含鉻廢水處理工藝，降低成本。盡可能的使用廢鉻液的循環(huán)，當循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)意外或突發(fā)事件水處理系統(tǒng)。2、含硫廢水處理，采用催化氧化處理工藝。70%進入綜合廢水處理系統(tǒng)。3、綜合廢水處理采用物化、生化相結(jié)合，缺氧好氧相結(jié)合，采用新技術(shù)提高處理效果，降低運行成本。（1）綜合污水首先通過粗細兩道格柵，去除皮渣，肉屑；進入沉砂池，將水中的肉屑、毛渣、石灰等不溶性物質(zhì)沉淀下來，去除大使后續(xù)處理達到重力自流。（2）調(diào)節(jié)沉砂的污水，進入初沉池，進行混凝沉淀，然后再進入一級A/O生化池，去除大部份COD和部分氨氮，再經(jīng)過二級A/O（3）污泥經(jīng)濃縮后，采用廂式壓濾機脫水干化處理三、采取保溫措施，確保冬季達標排放。1、對整個生化系統(tǒng)加蓋保溫，減少溫度的散失。2、采用地下構(gòu)筑建設(shè)，利用地溫。3、充分利用鍋爐余熱，對初沉池出水加熱升溫。第四節(jié)結(jié)論為保護水資源和生態(tài)環(huán)境，濱州魯牛皮業(yè)有限公司污水處理工程的建設(shè)是非常必要的。根據(jù)試驗，綜合污水經(jīng)沉淀、加藥沉淀、A/0州魯牛皮業(yè)有限公司所要求的綜合污水排放標準。該工藝占地略少、投資較省、工藝先進、操作簡單、運行成本低、處理效果好，具有顯著的經(jīng)濟效第三章工藝流程第一節(jié)工藝流程的選擇、確定究，本著投資少，占地面積小，運行管理方便，耗能少，運行費用低的原則，確定了如下的處理工藝流程：1.含鉻廢水處理流程：2、含硫廢水處理流程：3、綜合廢水處理流程：第二章基礎(chǔ)參數(shù)的確定一、廢水水質(zhì)情況(1)綜合污水總流量：3/d.(2)廢鉻液流量：3/d.(3)含硫廢水流量：3/d(4)制革綜合污水待處理水質(zhì)：CODcr≤3500mg/LBOD5≤2000mg/LSS≤4000mg/LNH3-N(以N計)≤400mg/LPH6～10總鉻≤1.5mg/L氯化物≤15000mg/L總氮≤700mg/L含鉻廢水待處理水質(zhì)：Cr3+≤1000mg/LPH4含硫廢水待處理水質(zhì)：S2-≤4000mg/LCOD≤13000mg/LSS≤6000mg/L要求出水水質(zhì)達到CODcr≤60mg/LBOD5≤10mg/LSS≤20mg/L硫化物≤1.0mg/L3-N≤10mg/L色度≤30本設(shè)計處理能力5000m3/d本設(shè)計處理水量2103/h第二節(jié)工藝說明一、含鉻廢水處理1、反應(yīng)機理Cr（Ⅲ）為兩性物質(zhì)，溶于酸和強堿，在pH為8.5時，生成氫Ksp（沉淀平衡常數(shù)）=6.3×10CrOH3Cr3OHHOHOHKs110142pHHH_14[OH-]=148.5=5.5[Cr3+-3=Ksp=6.3×10-313103131031631013mol/l1.99×10×51.9961=1.034×10g/l=1.034×10-8mg/l節(jié)PHPH在8.52、水質(zhì)水量Cr的含量很高。其廢水產(chǎn)生量為5003/d，本工程設(shè)計日處理含鉻廢水量為3/d。其水質(zhì)指標如下：PH：4Cr3+1000mg/L3、工藝操作液儲存池，然后再泵入到鉻液反應(yīng)池，在加堿（加用空氣攪拌，PH控制在8.5，反應(yīng)，然后靜止沉淀，可生成氫氧合廢水集水池。4、由于鉻屬重金屬，屬于一類污染物質(zhì)，如果采用鉻的循環(huán)使可產(chǎn)生約Cr（OH）32000kg，交危險廢棄物處理中心。如不采用清t全年以生產(chǎn)300需交危險廢棄物處理中心處理。二、含硫廢水處理1、反應(yīng)機理2S2O2nSOS2442、水質(zhì)指標如下：S：2700mg/lPH：13SS：6000mg/lCOD：13000Cr3、工藝說明廢水中的硫化物來自脫毛浸灰工序，含有大量的石灰、毛渣、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物和硫化堿。含硫廢水產(chǎn)生量為500m3/d，本工程設(shè)計日處理含硫廢水量為3/d。4、含硫廢水處理的操作含硫廢水首先進入細格柵，以去除水中的肉屑、毛渣、石灰等不硫廢水再進入催化氧化池，在曝氣的同時加入硫酸錳進行催化氧化，使S氧化為SO2及單質(zhì)S沉淀，每1Kg硫化物反應(yīng)生成硫酸根約4需0.6Kg氧，催化劑MnSO4用量為28g，濃度約為100mg/l，反應(yīng)最佳PH值為10，反應(yīng)時間為58hS去除率可達到80％左右。脫硫后的廢水泵入曝氣調(diào)節(jié)池，污泥排入污泥儲存池。三、綜合廢水的處理綜合污水首先通過粗、細格柵、沉砂池，將水中的皮渣、肉塊等使水中不容性的泥砂等細小固體物沉淀，同時對水質(zhì)、水量和PH進行調(diào)節(jié)。處理后的上清液進入一級A/O池，立即與池內(nèi)的好氧污泥去除大部分COD和氨氮。機氮，如碳酸氫氨、硫酸氨和氨水，一部分來自污水中有機物分解后氨氮還要高的原因。經(jīng)一級A/O池處理后的污水，氨氮仍不能達標，故在其后設(shè)置A/O脫氮池，交替經(jīng)過缺氧段和好氧段充分進行反硝化和硝化作用，出水經(jīng)過二沉池沉淀即可達標排放。壓濾機脫水交垃圾處理廠。第三節(jié)工藝特點一、一級好氧AO工藝（AO主要用于COD的去除,工藝中A段設(shè)機械攪拌裝置，反應(yīng)條件在缺氧和好氧之間變化，優(yōu)勢菌是以好氧菌為主，部分兼性菌參加反應(yīng)，由于廢水從A段進入，工藝中活性污泥負荷較高，活性污泥經(jīng)歷高絮體負荷階段，這樣有利于絮凝性細菌的生長，提高污泥活性，并通過酶反應(yīng)快速去除廢水中的溶解性易降解底物，A段處于缺氧環(huán)境時，回流污泥存在的少量硝酸鹽氮(約為-N=20mg/L)可得到反硝化，反硝化量可達整個系統(tǒng)硝化量的。（2）一級好氧A/O工藝中O段在曝氣條件下運行，完成含碳有體內(nèi)由于受擴散限制引起的溶解氧(DO))的濃度梯度有關(guān)，這樣硝化菌存在于高溶解氧區(qū)或正氧化還原點位(OPR)，相反，反硝化菌在溶解氧降低區(qū)或負氧化還原點位(OPR)下活性十足。工藝運行中控制供氧強度以及混合液溶解氧的濃度使其從0逐漸上升到2.5mg/L左右，交替進行。（3）一級好氧AO工藝中污泥濃度可以達到6～10g/L。由于污泥濃度含量高，生物種類多，適應(yīng)高濃度廢水的處理，抗沖擊能力強，能確保出水水質(zhì)，利于后續(xù)氨氮的處理。二、二級A/O脫氮工藝原理及運行要點（一）二級A/O工藝原理二級A/O脫氮工藝主要用于氨氮的去除,是一種前置反硝化工藝，屬單級活性污泥脫氮工藝，即只有一個污泥回流系統(tǒng)，A/O工藝淀池的污泥同時回流到缺氧池。(二)、A/O工藝與傳統(tǒng)的多級生物脫氮工藝相比，主要有如下優(yōu)點：1、流程簡單，省去了中間沉淀池，構(gòu)筑物少，大大減少了基建費用，且運行費用低，占地面積少；2、以原污水中的含碳有機物和內(nèi)源代謝產(chǎn)物為碳源，節(jié)省了投加外碳源的費用并可獲得較高的C/N比，以確保反硝化作用的充分進行。3、好氧池在缺氧池之后，可進一步去除反硝化殘留的有機污染物，確保出水水質(zhì)達標排放。4、缺氧池置于好氧池之前，由于反硝化消耗了原污水中一部分碳源有機物BOD，即可減輕好氧池的有機負荷，又可改善活性污泥補償硝化過程對堿度的消耗。（三）A/O生物脫氮工藝流程見圖：A/O脫氮工藝特性曲線見下圖：由圖可見，在O段好氧池中，由于硝化作用氨氮的濃度快速下降，而硝酸鹽氮的濃度不斷上升，COD和BOD也不斷下降。在A段缺氧池中氨氮有所下降，主要由于用于反硝化的微生物細胞合成，COD和BOD均有所下降，在反硝化菌的作用下，硝態(tài)氮的含量明顯下降。在A/O生物脫氮系統(tǒng)中缺氧池和好氧池可以是兩個獨立的構(gòu)筑物，也可以合建在一個構(gòu)筑物內(nèi)，用隔板將兩池隔開。在此工藝中，-作電子受體而BOD/NO—N過高，從而使反硝化菌沒有足夠的NO33-影響反硝化速率；若控制過高，將導(dǎo)致缺氧池中的BOD/NO—N過3低，從而使反硝化菌無足夠的碳源作電子供體而抑制反硝化菌的作用。第四節(jié)活性污泥的影響因素1、溶解氧是所期望的。一般來說，溶解氧濃度以2mg/l左右為宜。2、營養(yǎng)物微生物的代謝需要一定比例的營養(yǎng)物質(zhì)，除以BOD5表示的碳源外，還需要氧、磷和其它元素。其中BOD∶∶P=100∶∶1是微5的，正常情況下不需要給曝氣池中投加任何微生物的營養(yǎng)物質(zhì)。3、PH值對于好氧生物處理，PH值一般以69程中將PH值這個因素考慮進去，則活性污泥在一定范圍內(nèi)可以逐漸適應(yīng)。但如出現(xiàn)沖擊負荷，PH值急劇變化，則將給活性污泥帶來嚴重打擊。這里設(shè)調(diào)節(jié)池要大一些，讓各種廢水相互稀釋，避免這種情況發(fā)生。4、水溫：對于生化過程，一般認為水溫在20～30℃時效果最好，℃以上和10℃以下凈化效果即行降低。這里不可能出現(xiàn)高溫狀況，低溫有可能出現(xiàn)，但水溫能維持在6～℃，一般采用提高污泥濃度和降低污泥負荷等措施，活性污泥仍能有效的發(fā)揮其凈化功能。5、有毒物質(zhì)：紹的只有3+、HS等物質(zhì)，由于制革污水PH值較高，Cr3+都沉淀H2S物基本沒有危害性。第五節(jié)處理效果分析1、含鉻廢水這里采用了NaOH作為PH1.5mg/l，即去除率約為。出水進綜合廢水處理系統(tǒng)的曝氣調(diào)節(jié)池。2、含硫廢水格柵曝氣除硫出水濃度

含硫廢水Q=500m3/d去除率%負荷去除率%負荷mg/lCOD：13000mg/l56502024709880S=：2700mg/l852295405SS：6000mg/l530020114045603、綜合廢水綜合污水沉砂池曝氣調(diào)節(jié)池初沉池一級A/O二級A/O氣浮池Q=5000m3/d去除去除去除出水出水率%率%率%去除出去除出水去除出水率%出水率%水率%COD：5000mg/l2040003028006015009015050753052.53400mg/l4000SS：4000mg/l20300030009040050200976630085455022.53015S2-：40mg/l502002095﹤1﹤1﹤1BOD:2000mg/l第四章綜合污水處理主要設(shè)備及構(gòu)筑物第一節(jié)主要設(shè)備和構(gòu)筑物一、綜合污水處理部分1、粗格柵：(1)功能：截除進污水處理廠污水中的較大雜物，保護水泵。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h柵條間隙:5mm格柵傾角：60°(3)運行：自動運行，機械自動除渣。(4)主要工程內(nèi)容：一道寬，高，溝深1.2m的全不銹鋼機械格柵.2、細格柵：(1)功能：攔截污水中較小的漂浮物，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負荷，保證正常運行。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h柵條間隙:1mm格柵傾角：60°(3)運行：自動運行，機械自動除渣。(4)主要工程內(nèi)容：一道寬，高，溝深1.2m的全不銹鋼機械格柵.3．沉砂池：(1)功能：去除比較大的無機顆粒，減輕后續(xù)構(gòu)筑物的負荷。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h停留時間：12h(3)運行：兩組交替連續(xù)運轉(zhuǎn)(4)主要工程內(nèi)容：平流式沉砂池一座，分兩組，每組尺寸為60×13×4m（含超高3。4．曝氣調(diào)節(jié)池：(1)功能：皮革廠污水排放最大水量與平均水量相差很大，工作班制、16小時不等，每段排水水質(zhì)極不均勻。而污水處理24小時運行，要求能有一個相對穩(wěn)定的進水水質(zhì)，利于微生物生存，使污水處理能穩(wěn)定達標,故在此池進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié),并進行鼓風曝氣,有利于后續(xù)生化處理。此外，制革污水中動物油脂比較多，曝氣可以提高后續(xù)沉淀池的沉淀效果約30%。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h有效容積為：3，60×26×4m（包括超高停留時間：26h(3)運行：連續(xù)運轉(zhuǎn)(4)主要工程內(nèi)容：長方形池子一座，內(nèi)分兩格，每格尺寸為60×13×4m，總?cè)莘e60003，池內(nèi)安裝旋混曝氣頭進行曝氣。5設(shè)備操作房：（1）安裝提升泵兩臺。（2）安裝羅茨風機五臺。（3）安裝配電系統(tǒng)。（4）設(shè)計尺寸：7m×12m6、提升泵：(1)功能：將重力匯入污水站的污水提升，進入污水處理構(gòu)筑物，PAC液。(2)設(shè)計參數(shù)：根據(jù)處理后污水排除要求的水位和構(gòu)筑物水頭損失以及進水最低水位確定水泵揚程為15米，平均流量為250m3/h。(3)選用3/h,H=14m，無堵塞污水泵21用1備。7.輻流式沉淀池(初沉池)：(1)功能：通過絮凝沉淀的物理、化學(xué)方法進行混合液的再次固液分離。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h停留時間：6h(3)表面負荷：3·h(4)主要工程內(nèi)容：輻流式沉淀池1座，單座尺寸為Φ1總高，其中有效水深，泥斗傾角10°.8．一級A/O生化池(1)功能：前面一個缺氧池后面一個好氧池,并將好氧池的混合液回流到缺氧池廢水從A段進入，有機物迅速被活性污泥吸附，在好氧段被降解，COD和氨氮大部分被去除。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：210m3/hMLSS濃度:6000-8000mg/L缺氧段水力停留時間:10h好氧段水力停留時間:51h混合液回流比:200-300%(3)運行方式：連續(xù)運行(4)主要工程內(nèi)容：A段缺氧池與OA段缺氧池尺寸：10×28×6m；O段好氧池尺寸：20×56×6m.另一座為：A段缺氧池尺寸：7.5×28×6m；O段好氧池尺寸：15×56×6m.（5）配置設(shè)備：八臺潛水攪拌機，材質(zhì)為全不銹鋼。（6）風機與調(diào)節(jié)池共用(三用兩備)9二沉池：(1)功能：通過絮凝沉淀的原理，生化處理后的混合液在此固液分離。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h停留時間：8h(3)表面負荷：3·h堰口負荷：3.653/m·h(4)主要工程內(nèi)容：輻流式沉淀池1座，每座尺寸為總高，其中有效水深，泥斗傾角10°.10、二級A/O脫氮池：(1)功能：A/O法為一種前置反硝化脫氮工藝。前面一個缺氧池,后面一個好氧池,并將好氧池的混合液回流到缺氧池好氧池在缺氧池之后進一步去除殘留的有機污染物保證水質(zhì)量達標.(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：210m3/hMLSS濃度:6000mg/L硝化污泥負荷:0.033kgNH-N﹒d)缺氧段水力停留時間:6h好氧段水力停留時間:30h混合液回流比:200-300%(3)運行方式：連續(xù)運行(4)主要工程內(nèi)容：A段缺氧池與O段好池并建一座。A段缺氧池尺寸：13×27.8×4m；O段好氧池尺寸：A=55.6×21×4m。B=27.8×13.4×4m（5）配置設(shè)備：四臺潛水攪拌機，材質(zhì)為全不銹鋼。羅茨風機兩臺功率。、終沉池(1)功能：終沉池其主要作用是進行混合液的固液分離，與A/O法相配合，以達到最終從污水中去除、分離有機物的目的。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：210m3/h表面負荷：3/m2.h沉淀時間:6.5h(3)運行：連續(xù)運行。(4)主要工程內(nèi)容：平流式沉淀池1座，設(shè)計尺寸，池底設(shè)刮吸泥機。12、污泥濃縮池：(1)功能：污泥濃縮池使污泥的含水率由原來的99%可降到95～96%以下，為污泥的后續(xù)處理創(chuàng)造條件。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/d污泥固體負荷：8kg/m2.d污泥濃度：30kg/m3濃縮時間：16h運行：連續(xù)運行。(4)主要工程內(nèi)容：15m輻流式污泥濃縮池一座，工作高度為，泥斗傾角為o，池底設(shè)周邊傳動刮泥機。13、污泥脫水機房(1)功能：進一步降低污泥含水率，減少污泥體積，便于污泥運輸處置。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：253.3m3/d采用廂式壓濾機102每小時處理3含水率85%的污泥。(3)20步運行。(4)×。14.絮凝劑配液池(1)PAC與清水以1:10的比例混合配成液體以便和污水混合.(2)工藝參數(shù):PAC的投放量為1500kg/d(3)主要工程內(nèi)容：配液池一座尺寸為長寬2m,高1.5m.15，中間水池(1)功能：收集終沉池出水，投加混凝劑，使之與廢水均勻混合。(2)工藝參數(shù):PAC投加量為500kg/d，PAM投加量為4Kg/d(3)主要工程內(nèi)容:方形池一座，尺寸為長寬13m,高4m.池底鋪設(shè)穿孔曝氣管。(4)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：210m3/h反應(yīng)時間：6h(5)運行：連續(xù)運行。16.氣浮池：(1)功能：通過產(chǎn)生大量微小氣泡使得密度接近水的固體或者液體污染物粘附上浮至水面形成浮渣進行固液分離或液液分離,從而去除比較較小的懸浮物.(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h表面負荷：32.h停留時間：110min(3)運行：連續(xù)運行。(4)主要工程內(nèi)容：氣浮池一座分兩格，每格尺寸如下：接觸室：1.0m×7m×3.3m，分離室：18×7m×3.3m；溶氣罐一個，尺寸Φ1.5m,高。二、含鉻污水處理部分1、細格柵(1)功能：攔截污水中較小的漂浮物，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負荷，保證正常運行。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h柵條間隙:1mm格柵傾角：60°(3)運行：自動運行，機械自動除渣。(4)主要工程內(nèi)容：寬0.5m，高，溝深1.2m的全不銹鋼機械格柵。2、含鉻廢水蓄水池(1)功能：進行水量及水質(zhì)調(diào)節(jié),污水處理2班運行。(2)設(shè)計參數(shù)：停留時間：12h(3)運行：連續(xù)運轉(zhuǎn)(4)主要工程內(nèi)容：方形池一座，長寬5m,池深4m。3、反應(yīng)沉淀池(1)功能：是鉻、液分離的關(guān)鍵組成部分,通過化學(xué)反應(yīng)，最終實現(xiàn)分離的目的。(2)設(shè)計參數(shù)：周期24h(3)運行：間歇運行(4)主要工程內(nèi)容：方形池一座，長寬池深4m。4、堿液配液池(1)功能：將NaOH配成液體以便和污水混合.(2)工藝參數(shù):NaOH的投放量為1200kg/d(3)主要工程內(nèi)容：配液池一座尺寸為長寬2m,高1.5m.5、板框壓濾機(1)功能：進一步降低污泥含水率，減少污泥體積，便于污泥運輸處置。(2)設(shè)計參數(shù)：廂式壓濾機三臺配帶氣動隔膜泵三臺過濾面積2功率3kW(3)運行：間歇運行(4)主要工程內(nèi)容:污泥脫水機房一座，結(jié)構(gòu)平面尺寸為長×寬＝。三、含硫污水處理部分1、細格柵(1)功能：攔截污水中較小的漂浮物，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負荷，保證正常運行。(2)設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：3/h柵條間隙:1mm格柵傾角：60°(3)運行：根據(jù)柵前柵后水位差自動運行，機械自動除渣。(4)主要工程內(nèi)容：一道寬，高，溝深1.2m的全不銹鋼機械格柵。2、含硫廢水催化氧化池(1)功能：以MnSO4為催化劑通過化學(xué)反應(yīng)氧化硫化物。(2)設(shè)計參數(shù)：長×寬＝15，高4m設(shè)計流量:3/h停留時間:24h(3)運行：間歇運行(4)主要工程內(nèi)容：催化反應(yīng)池一座長寬高4m.第五章投資概算及處理成本核算第一節(jié)投資概算主要設(shè)備和構(gòu)筑物一覽表數(shù)量）備注23231213池23131313132322,233,,用233,,131323用23用1312132331Q11Q711Q71Q72Q61Q31Q34Q842Q313252,186211211111,鋼1612,鋼㎡3㎡3211:6780.9由表可見，土建構(gòu)筑物投資6074.6為萬元，設(shè)備總投資為706.3萬元，總裝機容量424.9KW。工程直接費6780.9萬元(1)其它費用：1、設(shè)計費用：6780.9×5%=339.045萬元(2)2、調(diào)試培訓(xùn)費：6780.9×5%=339.045萬元(3)3、不可預(yù)見費：6780.9×5%=339.045萬元(4)4339.045+339.045×5.5%=37.295萬元(5)工程總投資：(1)+(2)+(3)+(4)+(5)=7835.33萬元折合噸水投資為：1.567/噸。第二節(jié)綜合污水處理運行成本核算一、勞動定員理廠配置定員20人（白班和中班各7人，夜班4人，管理及化驗各1二、運行費用：(1)正常滿負荷運總功率：424.9KW；滿負荷，故設(shè)備滿負荷運行率為。工業(yè)用電按：0.80/KW·h則424.9×0.8×24÷5000×60%=0.979元3(2)人工費：20×2000元月/3(3):NaOH按:1.2t/dPAC按:1.8t/dMnSO4按：0.04t/d則1.2×3800+1.8×2000+0.04×6000=8400元/d即1.68/3三、運行成本：(1)＋＋(3)=2.929元3養(yǎng)豬場廢

水處理方案設(shè)

計指導(dǎo)老師：王電站設(shè)計人：王磊日期：2011/11/11摘要采用二級厭氧（UASB+ASBR–SBRPFS混凝沉淀工藝處理高濃度化性，之后采用SBR反應(yīng)器完成對厭氧消化液的生物降解，廢水排全達到排放標準的要求。關(guān)鍵詞：養(yǎng)豬場廢水、二級厭氧（UASB+ASBR、混凝沉淀Thedesigndetailedlydescribedtheselectionanddemonstrationofthedesignproject,thedesignaccountofstructures,thelayoutoftreatmentregion,theelevationlayoutandcontent,suchasbudgetfortheproject,respectively.Thecombinedtechnologicalprocessofthetwo-plyanaerobicdigestion(UASB+ASBR)-SBR-PFScoagulatingsedimentationwasusedforpiggerywastewatertreatment,basedontheanalysisofthecharacteristicandexistingtreatmentmeansofpiggerywastewater.Aftertreatment,thetreatedwatercanmeetthedischargingstandard.Keywords:piggerywastewaterthetwo-plyanaerobic、PFScoagulatingsedimentation目錄第1章前言…………5§1.1養(yǎng)豬場廢水概述………………5§1.1.1養(yǎng)豬場廢水水質(zhì)及水量…………………5§1.1.2廢水排放標準……………6§1.2設(shè)計原則、依據(jù)及設(shè)計范圍…………………6第2章養(yǎng)豬場廢水處理工藝設(shè)計……7§2.1廢水處理工藝流程確定………7§2.1.1處理工藝流程比選………8§2.1.2處理工藝流程圖………12§2.1.3處理工藝流程說明……12§2.2廢水處理工藝設(shè)計計算……14§2.2.1主要構(gòu)筑物簡介………14§2.2.2主要處理構(gòu)筑物尺寸簡介……………20§2.2.3主要處理構(gòu)筑物的計算………………25§2.2.4主要設(shè)備選型…………35第3章工程投資估算………………42§3.1土建工程投資估算………42§3.2設(shè)備及器材投資估算………42§3.3間接費用投資估算…………43§3.4工程投資總體估算………44第4章運行費用分析………………44§4.1計費標準…………………44§4.2運行費用…………………44第5章結(jié)論…………45參考文獻………………46附錄（場區(qū)總平面圖、高程布置圖、主要構(gòu)筑物圖）第1章前言§1.1養(yǎng)豬場廢水概述隨著我國社會經(jīng)濟的持續(xù)高速發(fā)展我國畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展,規(guī)?；⒓s化養(yǎng)殖場的數(shù)量逐年增加,養(yǎng)豬廢水已成為中國農(nóng)牧經(jīng)濟中最活躍的增長點和主要支柱產(chǎn)業(yè)之一,現(xiàn)代化養(yǎng)殖技術(shù)促進了我理技術(shù)和生態(tài)資源處理技術(shù)建設(shè)生態(tài)型養(yǎng)殖業(yè)對行業(yè)的發(fā)展是非常緊迫和必要的,也是養(yǎng)豬場廢棄物處理的必然選擇。清潔用水組成，屬于高濃度有機廢水。養(yǎng)豬場廢水具有以下特點：一是養(yǎng)豬場排放規(guī)律為間歇式，每天上、下午各一次，排放量大，沖擊負荷大；二是固液混雜，屬高有機、高氮、高磷污水，且碳氮比例失(SS)的含量極高、豬場排放廢水的高達20008000mgrL(CODcr)高達500020000／，且SS也超標數(shù)十倍。§1.1.1養(yǎng)豬場廢水水質(zhì)與水量表1–廢水水質(zhì)與水量排水排放量種類（m3/d）廢水390CODcr15000～20000主要污染物含量（mg/L）BOD54000～SS5000～70007000NH3–N1000～1500色度（倍）50pH7～8污水8.735020020045注：糞大腸菌體>2.4×108個/L§1.1.2廢水排放標準表2–廢水水質(zhì)排放標準主要污染物含量（mg/L）排放標準CODcr5排放400150水質(zhì)SS200NH3–N80pH6～9注：糞大腸菌體>10000個/L§1.2設(shè)計原則、依據(jù)及設(shè)計范圍一、設(shè)計原則：1、污水處理工藝技術(shù)可靠，運行費用低廉，投資經(jīng)濟合理，設(shè)備先進可靠；2、工藝設(shè)計具有很好的耐沖擊負荷和操作的靈活性；3、整體布局簡潔、合理、美觀，符合國家有關(guān)綠化及環(huán)保、消防規(guī)定；4、動力設(shè)備采用先進設(shè)備，保證能長期平穩(wěn)運行；5、綜合具體的場地條件，設(shè)計時能考慮設(shè)備和構(gòu)筑物的平面布置及二、設(shè)計依據(jù)：三、設(shè)計范圍：1、養(yǎng)豬場廢水處理工藝設(shè)計；2、污水處理場區(qū)內(nèi)土建工程，電器儀表及設(shè)備安裝。第2章養(yǎng)豬場廢水處理工藝設(shè)計§2.1廢水處理工藝流程確定養(yǎng)豬場外排廢水的主要特征是：有機物濃度高、懸浮物多、色度NH-N濃度很高。3廢水表現(xiàn)出很高的5、CODcr、SS和色度等，污染物可生物降解性好，此外廢水中含有大量的、等營養(yǎng)物質(zhì)。廢水中的固體殘難，增加處理負荷，影響處理效果。因此在工藝上必須強化預(yù)處理。物負荷最有效方法，物理方法占地面積小，處理效率高，不受負荷、水質(zhì)、溫度等其它條件影響，不對環(huán)境造成二次污染。是最為有效和經(jīng)濟的處理技術(shù)，包括厭氧、好氧技術(shù)等。對于濃度較處理的出水COD達不到排放要求而且不能去除廢水中的氨氮，單獨和好氧處理工藝的優(yōu)點而避免了各自的缺點，厭氧處理工藝能耗低、污泥產(chǎn)量低，負荷高，但出水不達標；好氧處理工藝出水水質(zhì)好，運資省、運行費用低、操作管理方便的原則，對養(yǎng)豬場廢水處理擬選擇二級聯(lián)合厭氧消化（UASB+ASBR）-SBR-混凝沉淀的處理工藝?！?.1.1處理工藝流程比選國家農(nóng)業(yè)部2001年出臺的畜禽養(yǎng)殖業(yè)能源環(huán)保站設(shè)計規(guī)范(征求意見稿)中提出畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水處理的兩種方式，即“環(huán)保型”和“生態(tài)型”。規(guī)范中對“環(huán)保型”處理方式工藝要求如圖2-1。圖2-1“環(huán)保型”規(guī)范處理工藝要求管理方便”原則，達到“產(chǎn)氣率高、處理率高、投資合理、運行費用低、穩(wěn)定達標和管理方便”的目的，為此，必須對現(xiàn)有工藝進行科學(xué)的選擇。（1）、固液分離工藝首先一般豬場排放出來的廢水懸浮物（SS）的含量很高，可高達160000mg/L，其有機物含量也高。因此，通過固液分離，可使液體部分污染物負荷降低；其次，通過固液分離，可防止大的固體物進入后續(xù)處理環(huán)節(jié)，以防造成設(shè)備的堵塞損壞等。此外，在厭氧消化前進寸及所需的停留時間，減少氣體產(chǎn)生量30%，并增加COD的去除效這些技術(shù)都有相應(yīng)的設(shè)備，從而達到濃縮、脫水的目的。從養(yǎng)豬廢水中分離出固體的方法主要是依據(jù)懸浮物的穩(wěn)定性和沉降。因此，設(shè)計采用機械分離的方式，選用螺旋擠壓式固液分離機，懸浮物的去除率達40%左右，擠壓后干物質(zhì)含水率在65%～73%，完全可以達到污水的UASB處理和生產(chǎn)有機復(fù)合肥的工藝要求。（2）、厭氧發(fā)酵沼氣工藝厭氧消化已被用于大、中、小型豬場廢水的處理，以及農(nóng)村家庭質(zhì)，要求達到較高的去除速率和去除量。在這種前提下，適當提高有合排放標準。一般來說，如果把厭氧處理對廢水BODCOD的去除率考慮在50%是最經(jīng)濟的。養(yǎng)豬場廢水有機物含量高，可以采用厭氧消化工藝，去除大量溶解性有機物可達85%～90%)，而且可以殺死傳染性病菌，有利于防疫。升流式厭氧污泥床的有機負荷居最廣泛的裝置，污泥顆?；缶哂懈玫目箾_擊性。有研究表明，在反應(yīng)器有機負荷為8~10kgCOD·m-3d-1，對豬場廢水調(diào)試穩(wěn)定后，CrCOD去除率可以達到75%～?；旌贤屏鲄捬跸鹘鉀Q了有機Cr果。在處理高濃度養(yǎng)豬場廢水時，在高有機負荷條件下運行穩(wěn)定，平留時間有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。綜上所述，本設(shè)計選用升流式流化床（UASB）和序批式厭氧污泥床（）組成聯(lián)合二級厭氧處理工藝。（3）、好氧曝氣工藝利用SBR法來去除集約化豬場廢水高濃度的氨氮和磷時，SBR法操作參數(shù)為8h/30SRT10dHRT1dNH-N4濃度1682mg/LPO3-185mg/L，氨氮和PO去除率分別為94.3%44和96.5%8h/周期中，NH-N濃度對的去除是限制因子，限制4濃度為500mg/L。溫度系列810，1214，161820，2225，30℃批式試驗證實在不低于法處理的限制因素加以考慮。由活性污泥實驗消耗曲線斜率取得氨氮利用率(AUR)(NUR)、氧氣利用率(OUR)3個參數(shù)，可以有效評價SBR污泥生物活性。ORP可以明顯地區(qū)別法一個周期的各個階段，還可以方便控制SBR系統(tǒng)氮的去除。香港理工大學(xué)利用好氧序批操作反應(yīng)器(SBR)處理接納養(yǎng)豬廢水曝氣塘出水。SBR進水中BOD和SS2881mg/L1418mg/L，出水平均BOD和濃度分別為18.7mg/L和12.3mg/L其優(yōu)點，尤其是在土地缺乏和地價昂貴的條件下，工藝是比曝氣塘更具有吸引力的一種選擇（4）、混凝和化學(xué)沉淀工藝沉。這種凈化方法可降低廢水濁度和色度，可去除多種高分子物質(zhì)、另外，豬場廢水中會存在沸石、細菌和營養(yǎng)物質(zhì)，可能將大腸細菌帶凝劑有：石灰、硫酸鋁、三氯化鐵、堿式氯化鋁、有機高分子化合物如聚丙烯酰胺（）等。本設(shè)計采用通過添加高分子混凝劑聚合硫酸鐵（）溶液的方法來進行混凝沉淀。（5）、厭氧–好氧工藝的優(yōu)點厭氧–好氧工藝具有單獨的好氧工藝和單獨的厭氧工藝無法比擬的優(yōu)點：1）由于厭氧反應(yīng)器去除了廢水中大量的有機物和懸浮物，其后的好氧工藝的污泥量會少很多，因此其容積也會小很多。在實踐中，厭氧－好氧工藝的總?cè)莘e常不到單獨好氧工藝容積的一半。2）厭氧反應(yīng)器可以省掉污泥穩(wěn)定所需的操作單元：好氧部分的剩余污泥可以循環(huán)至厭氧反應(yīng)器并在那里消化和增濃。3）剩余污泥量比單獨好氧工藝少得多，因為厭氧環(huán)境下污泥產(chǎn)率遠小于好氧。此外厭氧反應(yīng)器的污泥濃度要高得多，因此更易處理。4）由于厭氧反應(yīng)器已除去大部分有機物，所以在好氧部分的需氧量分負荷的波動，因此好氧部分需氧量穩(wěn)定，這也會使能耗下降，在設(shè)計上需氧的峰值更接近于平均值?！?.1.2處理工藝流程圖（詳見圖）§2.1.3處理工藝流程說明液分離機進行分離。設(shè)置固液分離機的目的是去除廢水中的糞類物料。池。高厭氧單元的效率。調(diào)節(jié)酸化池的廢水定期用泵提升至UASB反應(yīng)器的脈沖布水器，脈沖布水器安裝電加熱器，冬季運行時進行升溫，以保證UASB反應(yīng)器的處理效率。廢水經(jīng)脈沖補水器進入UASB反應(yīng)器進行厭氧反應(yīng)，大量去除廢水的BODUASB反應(yīng)器的出水進入ASBR氣發(fā)電機進行發(fā)電，供給廢水處理系統(tǒng)用電。廢水在PH調(diào)節(jié)罐中投加石灰水，調(diào)整pH進行調(diào)理后，自流進入集泥池。其吹脫。吹脫池出水自流進入配水池。配水池的廢水蓄積水量后，用泵提升分配給三個SBR池。廢水在SBR反應(yīng)池中進行好氧反應(yīng)，利用池中好氧微生物的代謝作用將大量的有機污染物和氨氮去除，從而使廢水得到了凈化。SBR池的出水通過潷水器排至水生植物塘，污泥則排入集泥池。理，分離出的干泥運至干泥場。圖2-2處理工藝流程圖固沉調(diào)UAASpH沉

液淀節(jié)SBBR淀

分池酸反反調(diào)池離化應(yīng)應(yīng)節(jié)機Ⅰ池器器罐Ⅱ干污集絮SB吹

泥凝R糞濃縮泥沉反脫脫水淀應(yīng)池池池池器池§2.2廢水處理工藝設(shè)計計算§2.2.1主要構(gòu)筑物簡介一、UASB反應(yīng)器:BOD最高濃度可達數(shù)萬mg/l厭氧生物處理過程能耗低；有機容積負荷高，一般為5－10kgCOD/m3.d30-50kgCOD/m3·d菌對營養(yǎng)需求低、耐毒性強、可降解的有機物分子量高；耐沖擊負荷能力強；產(chǎn)出的沼氣是一種清潔能源。今天，厭氧生物處理顯然是能夠使污水資源化的優(yōu)選工藝。近年來，污水厭氧處理工藝發(fā)展十分迅速，各種新工藝、新方法不斷出現(xiàn)，包EGSB和IC厭氧反應(yīng)器，發(fā)展十分迅速。而升流式厭氧污泥床UASB(Up-flowAnaerobicSludgeBed，注：以下簡稱UASB沼氣的一項技術(shù)。對于不同含固量污水的適應(yīng)性也強，且其結(jié)構(gòu)、運行操作維護管理相對簡單，造價也相對較低，技術(shù)已經(jīng)成熟，正日益受到污水處理業(yè)界的重視，得到廣泛的歡迎和應(yīng)用。1、UASB的由來：1971WageningenLettinga）上流式厭氧污泥床（UASB）反應(yīng)器的雛型。1974年荷蘭CSM公司在其3制形成的生物聚體結(jié)構(gòu)，即顆粒污泥（granular出現(xiàn)，不僅促進了以UASB為代表的第二代厭氧反應(yīng)器的應(yīng)用和發(fā)展，而且還為第三代厭氧反應(yīng)器的誕生奠定了基礎(chǔ)。2、UASB工作原理：UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣中的有機物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。基本要求有：（1）為污泥絮凝提供有利的物理、化學(xué)和力學(xué)條件，使厭氧污泥獲得并保持良好的沉淀性能；（2）良好的污泥床常可形成一種相當穩(wěn)定的生物相，保持特定能，從而提高設(shè)備內(nèi)的污泥濃度；（3）通過在污泥床設(shè)備內(nèi)設(shè)置一個沉淀區(qū)，使污泥細顆粒在沉淀區(qū)的污泥層內(nèi)進一步絮凝和沉淀，然后回流入污泥床內(nèi)。3、UASB工藝的優(yōu)缺點：UASB的主要優(yōu)點是：（1UASB內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為2040gVSS/1；（2荷一般為.d左右；（3攪動；（4（5UASB內(nèi)設(shè)三相分離器，通常不設(shè)沉淀池，被沉淀區(qū)分離主要缺點是：（1（2（3二、ASBR反應(yīng)器：生物反應(yīng)器，如厭氧生物濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）和厭氧流化床（）等。美國教授Dague等人把好氧生物處理的序批式反應(yīng)器（SBR）運用于厭氧處理，開發(fā)了厭氧序批式反應(yīng)器（AnaerobicSequencingBatchASBRDague等人發(fā)現(xiàn)在ASBR可以形成顆粒污泥，污泥沉降快且易于保留在反應(yīng)器內(nèi)，具有高ASBR出水時反應(yīng)器內(nèi)部生物氣的分壓使沉淀污泥不易上浮，沉降性能良好。另外，ASBR中不需UASB中的復(fù)雜的三相分離器。ASBR具有工來越引起人們的重視。典型的運行周期包括五個階段，即：進水、反應(yīng)、沉淀、出水間隔，這可以根據(jù)處理情況的要求進行取舍。在多池的運行系統(tǒng)中，各個反應(yīng)器可以按序列進水，但是每個反應(yīng)器必須在出水階段完成后，才能開始下一輪的進水。進水階段：廢水進入ASBR反應(yīng)器，同時進行攪拌，基質(zhì)濃度迅速增加，根據(jù)Monod動力學(xué)方程，微生物代謝速率也相應(yīng)增大，直定的水力停留時間、有機負荷率以及污泥的沉淀性能。時間取決于幾個因素，包括廢水成分和濃度、要求達到的水質(zhì)、活性污泥濃度、攪拌效果以及溫度。其中，攪拌對于均化環(huán)境條件(溫度、pH值、基質(zhì)濃度等是很重要的。但是Dague等人認為，過強的攪拌會剪碎污泥絮體，從而導(dǎo)致較差的沉淀效果。同時在研究中發(fā)現(xiàn)：間歇攪拌(2min/h)與連續(xù)攪拌相比，去除率基本不變，而污泥沉降性能得到改善，產(chǎn)氣增多。由此Dague認為，間歇攪拌比連續(xù)攪拌更加優(yōu)越。沉淀階段：停止攪拌，ASBR池此時的功能和沉淀池相同，以達10~30min范圍內(nèi)。反應(yīng)器內(nèi)的MLSS濃度是影響污泥沉降速度和待排上清液澄清程度的一個重要變量，另一個重要變量是F:M(∶微生物值。排水階段：經(jīng)過充分的固液分離后進行排水，量確定。一旦排水結(jié)束，即可進行下一周期的操作。三、SBR反應(yīng)器：SBR是序列間歇式活性污泥法（SequencingBatchReactorActivatedSludge）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的藝不同，技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR無污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具有以下優(yōu)點：1、理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。2、運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，時間短、效率高，出水水質(zhì)好。3、耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。4、工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)整，運行靈活。5、處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護管理。6、反應(yīng)池內(nèi)存在、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。7、法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。8、脫氮除磷，適當控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。9、工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省?！?.2.2主要處理構(gòu)筑物尺寸簡介1、集水井1座作用：調(diào)節(jié)水量結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：L×W×H＝3500×3500×4300設(shè)計進水標高：-1.000水力停留時間：HRT=3h有效容積：Ve=37m3有效水深：H=3m池深：4.3m總?cè)莘e：32、沉淀池Ⅰ1座作用：沉淀分離廢水中的固體懸浮物結(jié)構(gòu)形式：半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：L×W×H＝9000×4500×6100設(shè)計水量：＝3/h水力停留時間：HRT=2h有效容積：3有效水深：H=2.5m池深：6.1m總?cè)莘e：33、調(diào)節(jié)酸化池1座作用：調(diào)節(jié)水量、勻和水質(zhì)、進行水解酸化反應(yīng)結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)、配置頂蓋尺寸：L×W×H＝7500×7000×4300設(shè)計水量：＝3/h水力停留時間：HRT=16.8h有效容積：3有效水深：H=4m池深：4.3m總?cè)莘e：34、UASB反應(yīng)池4座作用：進行厭氧反應(yīng)，脫氮除磷、去除COD、BOD結(jié)構(gòu)形式：地上式鋼砼結(jié)構(gòu)、泡沫板保溫尺寸：L×W×H＝10000×6500×7000設(shè)計水量：＝3/h水力停留時間：HRT=4d有效容積：3有效水深：H=5.0m池深：7m總?cè)莘e：35、反應(yīng)池6座作用：進一步厭氧反應(yīng)，脫氮除磷、二次去除、BOD結(jié)構(gòu)形式：地上式鋼砼結(jié)構(gòu)、泡沫板保溫尺寸：H×Φ=8000×3000水力停留時間：HRT=3d有效容積：Ve=40m3有效水深：H=6.0m池深：7.0m總?cè)莘e：36、配水池1座作用：調(diào)節(jié)水量，便于為池配水結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：L×W×H＝7500×7000×4300水力停留時間：HRT=16.8h有效容積：3有效水深：H=4m池深：4.3m總?cè)莘e：37、沉淀池Ⅱ1座作用：沉淀分離廢水中的固體懸浮物結(jié)構(gòu)形式：半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：L×W×H＝4500×4500×5400水力停留時間：HRT=3.36h有效容積：Ve=42m3有效水深：H=2.1m池深：5.4m總?cè)莘e：38、吹脫池座1作用：吹脫廢水中的氨氣和其它有害氣體結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：＝4500×3500×2000水力停留時間：HRT=1.9h有效容積：3有效水深：H=1.5m池深：2.0m總?cè)莘e：39SBR3座作用：調(diào)節(jié)水量，便于為池配水結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：L×W×H＝10000×9000×5000每批水水力停留時間：HRT=18h有效容積：3有效水深：H=4.5m池深：5.0m總?cè)莘e：310、絮凝沉淀池1座作用：PFS絮凝沉淀結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：＝15000×5000×6000水力停留時間：HRT=80min有效容積：3有效水深：H=5.5m池深：6.0m總?cè)莘e：3、集泥池1座作用：蓄積污泥，便于提升結(jié)構(gòu)形式：地下式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：L×W×H＝3500×3500×4300池深：4.3m總?cè)莘e：312、風機間1座占地面積：80平米13、值班室、化驗室、控制室、沼氣發(fā)電機間1座占地面積：171平米14、沼氣設(shè)備間1座占地面積：52平米15、污泥脫水棚1座占地面積：120平米15、氣柜水池1座作用：安裝氣柜結(jié)構(gòu)形式：地上式鋼砼結(jié)構(gòu)尺寸：Ф11500×7000總?cè)莘e：3§2.2.3主要處理構(gòu)筑物的計算（1）格柵渠:豬廠形成的污水（包括殘留豬糞尿液）兩個方面組成，廢水中含有大量的固體懸浮物和大顆粒雜質(zhì)，因此為防止廢水中大量的固體懸浮物，雜質(zhì)堵塞，損壞后續(xù)處理設(shè)施，污水在進入集水池池前，設(shè)置兩(1)柵條選矩形鋼，柵條寬度S=0.01m，柵條間隙。安裝傾角α=75°。最大設(shè)計污水量Q=1320m3/d=0.015m3/s，設(shè)柵前水深maxh=0.3m，過柵流速v=0.6m/s。(2)柵條間隙數(shù)n：nQmax0.01（2-1）柵條間隙n取為9。(3)柵槽寬度：B=S(n-1)+dn=0.01×(9-1)+0.01×9=0.17m（2-2）柵槽寬度一般比格柵寬條9根。(4)進水渠道漸寬部分長度L：1L1BB121（2-3）式中：B—進水渠道寬度；1—進水渠道漸寬部位的展開角，一般α=20°。11則：L10.50.22tan20m(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L：2L2L1m2（2-4）(6)過柵水頭損失h：1h10kv2gsin（2-5）式中：h計算水頭損失0k—面時取k=3—阻力系數(shù)（4/3，與柵條斷面有關(guān)，為銳邊矩形時取β=2.42則：h=0.21m1(7)柵前槽總高度H：取柵前渠道超高h=0.3m，則柵前槽總高度2H=h+h=0.3+0.3=0.60m12(8)柵后槽總高度：H=h+h+h=0.3+0.21+0.3=0.81m，取為。12(9)格柵總長度：L=L+L+1.0+0.5+H/tanα=2.3m121(10)每日柵渣量：WQW11000Kz（2-6）0.0150.158640010002.20.09m3/d取單位體積污水柵渣量W1為3/1000m3小于于0.2m/d，采用人工清渣。3（2）集水池：入后續(xù)處理設(shè)備。根據(jù)本次設(shè)計污水量，設(shè)置水力停留時間，有效容積3，規(guī)格3.5m×2m×2.5m，鋼砼結(jié)構(gòu)，地下式，計算過程如下：（1）有效容積：VQt（2-7）式中：t—停留時間，h，取t=3h。則：V=20×3=60m3max（2）池子面積F：FVh（2-8）式中：h—有效水深h3.8m。則：F=602（3）池子總高：Hhh1（2-9）池子超高，，取h式中：h1=0.5m。1則：H=h+h=3.8+0.5=4.3m1（3）絮凝沉淀：(1)反應(yīng)池有效容積：V3

)式中：—設(shè)計處理水量，3/h；t—反應(yīng)時間通常2030min。2)反應(yīng)池串聯(lián)格數(shù)及尺寸：反應(yīng)池采用3每格有效尺寸為：L=1.5mH=1.5mV=3B·L·H=3×1.5×1.5×1.5=10.1m3反應(yīng)池超高取。池子總高度為。(3)葉輪中心點旋轉(zhuǎn)半徑。(4)每臺攪拌機槳板中心點旋轉(zhuǎn)線速度?。旱谝桓瘢簐=0.5m/s第二格：v=0.35m/s第三格：v=0.5m/s123每臺攪拌機每分鐘的轉(zhuǎn)速為：第一格：n160v600.510.6(r/min)1R0.45第二格：n260v600.352R0.457.4(r/min)第三格：n360v600.23R0.454.2(r/min)隔墻過水孔面積按下一檔槳板外緣線速度計算，則攪拌機外緣線速度分別為：第二格：v'2v20.7m/s第三格：v'3v30.4m/s每條生產(chǎn)線設(shè)計流量為Q=600m3/d=0.007m3/s第一、第二格絮凝池間隔墻過水孔面積為Qm2)v'2第二、第三格絮凝池間隔墻過水孔面積為Qm)2v'3(5)絮凝池速度梯度G值核算（按水溫15℃計，=1.14×10Pas）G=1P1（2-10）V平均速度梯度：，在10～5范圍內(nèi)。經(jīng)過驗算，速度梯度與平均速度梯度均較適合。（4）配水系統(tǒng)：渠寬b=0.20m，水深，渠深設(shè)計為，渠長。則渠中水流流速約為：q7.0103vm/sW0.20＞0.40m/s（）（5）出水系統(tǒng)：(1)出水堰的形式及尺寸：Q'Lq（2-12）'式中：L—堰長；q'—出水堰負荷，L/(sm)，取1.0L/(sm)；Q'—設(shè)計流量，3/s；則：LQ'0.00710007.0，取堰長L8m。q1.0'共四格出水堰，每堰進水流量為0.001753/s，每格堰長為，出水收集器采用UPVC自制90o設(shè)計手冊》第一冊常用資料P583頁，當設(shè)計水量為Q3/h時，過堰水深為70mm，堰寬設(shè)為140mm，堰口間隔60mm，共80個三角堰。(2)堰上水頭h：h1q5()21.43（2-13）式中：h—堰上水頭；q—每個三角堰出流量，3/s；則：h1q0.0000885()()0.02。2521.431.43(3)集水水槽寬B：BQ'（2-14）式中：B—集水水槽寬，；Q'—設(shè)計流量，3/s；為確保集水槽設(shè)計流量在安全范圍內(nèi)，設(shè)置安全流量Q0Q'則B0.90.0070.4)，因此水槽寬取。(4)集水槽深度h：集水槽的臨界水深：hk3Q20gB2（2-15）式中：B—集水水槽寬，；0—安全設(shè)計流量，3/s；則：hk34)2Q2。0322集水槽的起端水深：h0hk式中：h起端水深；0則：h0hk0.083；取h0；設(shè)出水槽自由跌落高度：h20.10m100mm。則集水槽總深度hh1h2h00.020.20。(5)進UASB池出水管：取水在管中的流速為2m/s，d1Q'（2-16）2式中：d1—出水管直徑，；2—過堰流速，；Q'd則：124，取DN100管。（6）排泥系統(tǒng)：(1)污泥總量VCQ3p)（2-17）0式中：V—初次沉淀污泥量，3/d；Q—污水流量，3/d；η—去除率，%η以計）C—進水懸浮物濃度，C00為1800）—污泥含水率取97%，%；ρ—沉淀污泥密度，以3計。則：V1000.6333/d)，排泥間隔為一天兩次，設(shè)置1個污泥斗，則污泥斗的容積應(yīng)大于10.83。(2)污泥斗的容積V11h(sss)s3（2-18）42121式中：s污泥斗上口面積，2；1—污泥斗下口面積，2。s2則：V111h(sss)1.8(160.25160.25)10.95m3s3342121因此污泥斗上口為4.0m，下口為0.5m0.5m，高度為。斗內(nèi)污泥可用靜水壓或水射泵排除。(3)沉淀池的總高度hh1h2h3h45.3m（2-19）式中：h1－沉淀池超高，，取1－沉淀池超高，，取h1=0.5；h2－沉淀區(qū)的有效高度，；h3－緩沖層高度，，采用機械刮泥，取h3＝；h4。（7）調(diào)節(jié)池：所有進入廢水處理系統(tǒng)的廢水,其水質(zhì)和水量隨時都可能發(fā)生變化這對廢水處理構(gòu)筑物的正常運轉(zhuǎn)非常不利水質(zhì)和水量的波動越大,處理效果就越不穩(wěn)定,甚至?xí)箯U水處理構(gòu)筑物遭受嚴重破壞。為減少水質(zhì)和水量變動對廢水處理工藝過程的影響,在進水處應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池,以均和水質(zhì)和均衡水量。使后續(xù)處理構(gòu)筑物在運行期間能得到均衡的水量和均和的水質(zhì)達到理想的處理效果。根據(jù)本次設(shè)計污水量，設(shè)置水力停留時間HRT=8.0，有效容積=200m3，規(guī)格16m×4.0m×3.5m，鋼砼結(jié)構(gòu)，半地下式，計算過程如下：(1)有效容積：VQt（2-20）式中：t—停留時間，h，取t。則：V2583)(2)池子面積：FV（2-21）h式中：h—有效水深h，m。則：FVh3)(3)池子總高：Hhh1（2-22）式中：h池子超高，，取h=0.5m。11則：Hhh1(4)進配水池出水管設(shè)計:取水在管中的流速為m/s，2d2Q'2（2-23）式中：d—出水管直徑，；22—過堰流速，；Q4'd則：22，取DN50管。（8）反應(yīng)池容積：VK（2-24）Z式中：KZ—總變化系數(shù)，取KZ1.5；—設(shè)計流量，3/h，Q3/h；HRT—水力停留時間，h，取HRT=4h則：VK4150(m3)Z4m4m0.5m（9）上升流速的核算：反應(yīng)器的高度與上升流速之間的關(guān)系為：vQVHAHRTAHRT（2-25）式中：v—上升流速，mh；H—反應(yīng)器高度，m；HRT—水力停留時間，h。3則：v0.75mh（符合要求）4§2.2.4主要設(shè)備選型一、預(yù)處理系統(tǒng)1、集水井提升泵2臺作用：廢水由集水井提升至固液分離機設(shè)備型號：AS30-2CB運行方式：1用1備流量：3/h揚程：H=8.2m功率：N=3KW2、固液分離機2臺作用：分離廢水中的糞類等物質(zhì)設(shè)備型號：SFL-ⅡA運行方式：2用每臺處理量：3/h組成：主機、攪拌機、壓榨機功率：主機＋0.55KW，輔機＝1.5KW3、調(diào)節(jié)酸化池提升泵2臺作用：調(diào)節(jié)池至UASB脈沖罐的提升設(shè)備型號：50WQ15-20-2.2運行方式：1用1備流量：3/h揚程：H=20m功率：N=2.2KW二、厭氧系統(tǒng)1、脈沖布水器4臺作用：UASB、ASBR反應(yīng)器脈沖布水設(shè)備型號：MB50尺寸：?1600×1600流量：3/h脈沖間隔：50min2、三相分離器3套作用：UASB、ASBR反應(yīng)池的泥、水、沼氣分離設(shè)備型號：KF－300尺寸：＝8000×7500×1000材質(zhì)：玻璃鋼3、水封罐2套作用：阻絕外部空氣進入沼氣系統(tǒng)設(shè)備型號：KSF800尺寸：Ф×H＝800×1000材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐4、冷凝罐2套作用：分離沼氣管道中冷凝的水設(shè)備型號：－800尺寸：Ф×H＝800×1000材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐5、脫硫罐2套作用：脫出沼氣中的硫化氫氣體設(shè)備型號：TS－1800尺寸：Ф×H＝1800×24000填料：三氧化二鐵和木屑材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐6、濕式沼氣柜1套作用：貯存沼氣，便于利用容積：600M3尺寸：Ф×H＝材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐7、沼氣發(fā)電機2臺作用：利用沼氣進行發(fā)電，充分利用能源型號：50GFT額定功率：＝50KW三、物化處理系統(tǒng)1PH調(diào)節(jié)罐1套作用：調(diào)節(jié)廢水PH值，便于吹脫尺寸：Ф×H＝1200×4500材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐2、石灰投加裝置1套作用：用于投加石灰乳材質(zhì)：PE焊接組成：溶藥槽1M、貯藥槽2M3、投加計量泵＝N＝0.37KW3、風機1臺作用：吹脫池供氣運行方式：1用設(shè)備型號：NSR80氣量：3/min排出壓力：P19.6KPa功率：N=3KW四、生化處理系統(tǒng)1、配水池提升泵2臺作用：配水池至SBR分水池的提升設(shè)備型號：100WQ110-10-5.5運行方式：1用1備流量：3/h揚程：H=10m功率：N=5.5KW2、風機1臺作用：SBR池供氣運行方式：3用1備設(shè)備型號：NSR125氣量：3/min排出壓力：P58.8KPa功率：N=11KW3、動力散流曝氣器504只作用：提高SBR池的氧氣利用率，均勻布氣型號：SH300服務(wù)面積：2/個通氣量：2-33/（個時）通氣阻力：水柱/個氧氣利用率：20.9％4、SBR池潛水攪拌機3臺作用：SBR池脫氮攪拌設(shè)備型號：QJB1.5/6-1800/2-42/p運行方式：1用葉輪直徑：Ф1800功率：N=1.5KW5、SBR池虹吸式潷水器3臺作用：SBR池排水設(shè)備型號：KB-120運行方式：1用流量：3/h功率：N=0.55KW6、燒堿投加裝置1套作用：向SBR池投加燒堿，增加堿度設(shè)備型號：KJ-2000配置：2M3堿槽，投加泵2臺，計量槽1個功率：N=0.37KW五、污泥處理系統(tǒng)1、集泥池泵2臺作用：集泥池提升至污泥濃縮罐設(shè)備型號：AS30-2CB運行方式：1用1備流量：3/h揚程：H=11m功率：N=3KW2、污泥濃縮罐2臺作用：污泥初步濃縮設(shè)備型號：SD－4000規(guī)格尺寸：Ф4000×45003、螺桿泵2臺作用：污泥濃縮罐污泥提升至板框壓濾機設(shè)備型號：G35-1運行方式：1用1備流量：3/h揚程：H=60m功率：N=3KW4、板框壓濾機1臺作用：污泥脫水設(shè)備型號：XAM-40過濾面積：402濾室容積：3功率：N=2.2KW第3章工程投資估算§3.1土建工程投資估算序號備注1座132座133座134座435座636座137座138座139座33座13座13座13座12座12座座米1122個總計§3.2設(shè)備及器材投資估算序號名稱單位數(shù)量一41臺222臺23臺144臺15臺2小二1套22套43套44套45套46個27個18套293套1套1套1套1套臺3套3套1套1小三1臺32臺13套14批15套46只17套1小小計小總計§3.3間接費用投資估算項目①②③④％⑤稅金⑥⑦§3.4工程投資總體估算本項目工程總投資為594.16萬元。第4章運行費用分析§4.1計費標準1、物耗計費標準電0.50元/KW2、年運行能力一年按360個工作日計算，則年處理水量：10.8萬m3§4.2運行費用1、電費安裝總功率104.74KW經(jīng)常運轉(zhuǎn)功率31.44KW每日耗電（功率因數(shù)每日電費：641.38×0.50＝320.69（元）2、人工費1200費用為1603、藥劑費吹脫池每日投加石灰粉投加6Kg，費用為5.4元SBR池每日脫氮按45Kg計，需補充堿量330%NaOH為408Kg,30%NaOH市場售價為0.45元/Kg，脫氮加堿費用為183.6元。4、沼氣利用產(chǎn)生的收益處理系統(tǒng)經(jīng)UASB每日去除COD2100kg，產(chǎn)生沼氣735M，每方沼氣發(fā)電1.7元5、冬季運行升溫費用冬季（11月—3月）污水溫度10oC，升溫5oC，加熱器效率為0.96，耗電量為：300×5×1000÷860÷0.96＝1817（KW.h）費用為：1817×0.50＝908.5（元）每年直接運行費用：＝119805.6（元）每日直接運行費用為332.79元/d,折算噸水成本：1.11元/m3第5章結(jié)論本設(shè)計采用二級厭氧（UASB+ASBR）–PFS混凝沉淀工藝處理高濃度養(yǎng)豬場廢水，設(shè)計處理水量為4003/d，進水水質(zhì)為CODcr15000～20000mg/L，BOD4000～7000mg/L，SS5000～7000mg/L，NH–N1000～1500mg/L。經(jīng)過處理后，廢水水質(zhì)可達到國家3119805.6元每年，處理每噸廢水需要1.11元。[1]Bernet,DelgenesN,AkunnaJC,et.CombinedAnaerobic-aerobicSBRfortheTreatmentofPiggeryWastewater.WaterResearch,2000,34(2):611~618[2]EumY,Choi.OptimizationofNitrogenRemovalfromPiggeryWastebyNitriteNitrification.WaterScienceandTechnology,2002,45(12):89~96[3]JernNW.AerobicTreatmentofPiggeryWastewaterwiththeSequencingBatch.Biol.Wastes,1987,22:285～294[4],蔡昌達.SBR工藝處理畜禽廢水.中國給水排水,200319(5):93~94[5],曾光明,.規(guī)?；B(yǎng)豬場廢水處理工藝的研究.環(huán)境工程，2002,20(6):19~21[6]Masse,Masse.Effectoftemperatureonslaughterhouswastewatertreatmentinanaerobicsequencingbatch.BioresourceTechnology,2001,72(2):91~98[7]ZhangR,YinY,Sung,et.AnaerobicTreatmentofSwineWastebytheAnaerobicSequenceBatchReactor.TransactionsoftheASAE,1997,40(3):761~767[8]傅大放，靳強，周培國，等.厭氧序批式活性污泥工藝（ASBR）特性研究.中國給水排水,2000,16(10):1~4[9],吳長征.集約化養(yǎng)殖對環(huán)境的危害與預(yù)防措施.環(huán)境科學(xué)與技術(shù),1999,:32~34[10].規(guī)?；竽翗I(yè)排污問題應(yīng)及早治理.現(xiàn)代畜牧生產(chǎn)的環(huán)境與環(huán)境管理.北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)出版社,1993[11].畜禽廢棄物的處理與利用.農(nóng)業(yè)環(huán)境保護,1993,12(2):88[12]華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，香港豬會.規(guī)模化豬場用水與廢水處理技術(shù).第一版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1999[13].畜禽含糞便污水及廢氣凈化的研究.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1995，4):90~95[14].美國養(yǎng)豬業(yè)糞污的處理利用.家畜生態(tài).1997,:27~34[15].臺灣地區(qū)養(yǎng)豬糞尿處理未來之可行性.畜牧半月刊,,47(10):41~44[16].